Реферат: Методические рекомендации по реализации модуля Рекомендуемая литература

г. Тамбов, Тамбовская область

Тамбовское областное государственное образовательное автономное учреждение

дополнительного профессионального образования

«Институт повышения квалификации работников образования»


Тема модуля

Нанотехнологии в школе


Тамбов. 2011

Содержание

Пояснительная записка…………………………………………………………………3

Учебно-тематический план……………………………………………………………..4

Содержание разделов и тем……………………………………………………………..5

1.Мир нанотехнологий…………………………………………………………………5

2 Нанотехнологии вокруг нас…………………………………………………………....7

3 Междисциплинарные аспекты нанотехнологий…………………………………….10

Методические рекомендации по реализации модуля…………………………………13
Рекомендуемая литература……………………………………………………………...14 Литература Издательства БИНОМ……………………………………………………..14 Рекомендуемые ЭОР ……………………………………………………………………15
Из состава Единой коллекции ЦОР school-collection.edu.ru)……………………… 15

Интернет-ресурсы……………………………………………………………………….15


^ Пояснительная записка

Программа данного модуля предназначена для учителей школ и преподавателей учреждений общего и начального профессионального образования (УОО и УНПО)

Актуальность модуля заключается в приобретаемых учителем компетенций в области современные достижения и перспективы нанотехнологий в контексте развития высоких технологий и устойчивого развития человеческого сообщества.

Реализация данного модуля позволит повысить уровень профессиональной компетентности слушателей:

- в реализации целей предпрофильной подготовки и профильного обучения;

- в методике подготовки к участию в олимпиадах по нанотехнологиям;

- в совершенствовании теоретических знаний в области современных достижений и перспективы развития нанотехнологий .

Реализация модуля предусматривает проведение лекций и семинарских занятий, в ходе которых организуются обсуждение и анализ учебных ситуаций, ознакомление с опытом коллег, работа в малых группах и др.

Перечень формируемых компетенций педагога

Владение информационно-коммуникационными технологиями для решения профессиональных задач.

Владение приемами методики введения курса нанотехнологии в образовательный процесс

Особое место отведено практической деятельности.

Реализация модуля предполагает выполнение самостоятельных заданий в виде разработок авторских учебно-методических материалов. Материалы будут пересылаться на сайт БИНОМа. С темами можно ознакомиться на сайте metodist.lbz.ru


^ Учебно-тематический план


Цель обучения: формирование профессиональных компетенций по внедрению курса нанотехнологии в образовательный процесс.

^ Категории слушателей: учителя школ и преподаватели учреждений начального и среднего профессионального образования

Формы обучения: очно-заочная с применением дистанционных образовательных технологий.

^ Срок обучения: 18 ч (3 дня)

Режим занятий: 6 часов в день



^ Наименование разделов и тем

Нанотехнологии в школе

Учебных часов

Всего

Лекции

Практические занятия

^ Формы контроля

1

Мир нанотехнологий

6

4

2







1.1

Что такое «нано»
















1.2

Нанохимия, творчество и карьера
















1.3

Нанотехнологии сегодня и завтра













2

Нанотехнологии вокруг нас

6

4

2







2.1

Современные применения нанотехнологий
















2.2

Прогнозы и перспективы развития нанотехнологий
















2.3

Нанобиотехнологии в современном мире













3

Междисциплинарные аспекты нанотехнологий

6

4

2







3.1

Использование наноструктуриванных материалов в современных

технологиях
















3.2

Возможности использования знаний наномира в медицине и фармакологии настоящего и будущего
















3.3

Компьютерное моделирование наноструктур и наносистем













Всего: 

18

12

6





^ Содержание разделов и тем МИР НАНОТЕХНОЛОГИИ Структура
1.1 Видеолекция. Что такое «нано»?;

Автор: Гудилин Евгений Алексеевич, доктор химических наук, проф.,


Видеолекция. http://metodist.lbz.ru/content/video/gudilin.php

2 часа

1.2 Видеолекции. Прогнозы и перспективы развития нанотехнологий. Применение нанотехнологий в электронике и энергетике.
^ Автор: Патрикеев Лев Николаевич, к.т.н., профессор кафедры микро - и нанотехнологии МИФИ.

Тема: «Нанохимия, творчество и карьера»
Автор: Гудилин Евгений Алексеевич, доктор химических наук, проф., член-корреспондент РАН, заместитель декана факультета наук о материалах МГУ, вице - президент нанотехнологического общества России, член редакционного совета издательства БИНОМ


Видеолекция. http://metodist.lbz.ru/content/video/patrikeev.php?login=yes

http://metodist.lbz.ru/content/video/gudilin.php

2 часа

Нанотехнологии сегодня и завтра




Практическое (семинарское) занятие

2 часа
^ Содержание занятий



Тема занятия

<Краткое содержание занятия>

Форма (лекция, ПЗ, другое)

К-во часов

Используемое ПО1 и ресурсы Интернета 2 (перечислить)

Рекомендуемая литература издательства БИНОМ3 (указать издание, главы или страницы)

Что такое «нано»?

Понятие «нано».

Лекция


2








http://metodist.lbz.ru/content/video/gudilin.php




Хартманн У.Очарование нанотехнологии (пер. с нем.), 2 изд., испр. И БИНОМ. Лаборатория знаний 2010

стр.173

Кобаяси Н. Введение в Нанотехнологию, М., Изд-во Бином, 2005.

Рыжонков Д. И., Лёвина В. В., Дзидзигури Э. Л. Наноматериалы : учебное пособие. 2 изд. БИНОМ. Лаборатория знаний,2010,стр. 365

Нанохимия, творчество и карьера.




Лекция



2

Нанотехнологическое

Сообщество

«Нанометр»

http://www.nanometer.ru



http://metodist.lbz.ru/content/video/patrikeev.php?login=yes

http://metodist.lbz.ru/content/video/gudilin.php

Нанотехнологии сегодня и завтра.

(Разработка методических рекомендаций сопровождения учебного модуля «Введение в нанотехнологии» в программы основного и среднего общего образования с целью внедрить в образовательный процесс мотивационный фактор профессиональной ориентации для высокотехнологичных отраслей экономики.)

Семинарское занятие

Обзор задач Всероссийской олимпиады по нанотехнологиям



2

Видеолекция

Гудилин Евгений Алексеевич, доктор химических наук, проф.,

Нанохимия, творчество и карьера

Всероссийская олимпиада по нанотехнологиям

http://metodist.lbz.ru/content/video/gudilin.php?login=yes





Всероссийская олимпиада по нанотехнологиям

http://www.nanometer.ru/olymp2_o5.html



2. Нанотехнологии вокруг нас

Изучение темы рассчитано на 6 часов.

Структура



2.1 Видеолекция Нанотехнологии вокруг нас. Современные применения нанотехнологий

Автор: Богданов Константин Юрьевич, доктор биологических наук, кандидат физико-математических наук.

Лекция

http://metodist.lbz.ru/content/video/bogdanov.php

2 час

2.2 Нанобиотехнологии в современном мире. Практическое использование знаний наномира в современных биотехнологиях.

Автор: Бонарцев Антон Павлович, кандидат биологических наук

Возможности использования знаний наномира в медицине и фармакологии настоящего и будущего.

Автор: Максимов Георгий Владимирович, доктор биологических наук.

Лекция

http://metodist.lbz.ru/content/video/bonarcev.php

http://metodist.lbz.ru/content/video/maximov.php

2 часа

2.3 Нанобиотехнологии в современном мире

Практическое занятие

( семинарское занятие)

2 часа



^ Содержание занятий



Тема занятия

<Краткое содержание занятия>

Форма (лекция, ПЗ, другое)

К-во часов

Используемое ПО и ресурсы Интернета (перечислить)

Рекомендуемая литература издательства БИНОМ (указать издание, главы или страницы)

Современные применения нанотехнологий.

( Практическое применение нанотехнологий) .

Лекция

2



Федеральный интернет-портал

«Нанотехнологии

и наноматериалы»

http://www.portalnano.ru/

Портал «Национальная

нанотехнологическая сеть»

http://www.rusnanonet.ru/


Рыжонков Д. И., Лёвина В. В., Дзидзигури Э. Л. Наноматериалы : учебное пособие. 2 изд. БИНОМ. Лаборатория знаний,2010,стр365


Борисенко В. Е., Воробьева А. И., Уткина Е. А. Наноэлектроника : учебное пособие БИНОМ. Лаборатория знаний,2009,стр 223


http://metodist.lbz.ru/content/video/bogdanov.php




Прогнозы и перспективы развития нанотехнологий

(Характеристика возможностей развития нанотехнологий и перспективы применения в разных областях науки и техники)

Лекция




http://metodist.lbz.ru/content/video/bonarcev.php

http://metodist.lbz.ru/content/video/maximov.php

2

Нанобиотехнологии в современном мире

(разработка цикла семинарских занятий с использованием современных образовательных технологий, программ дополнительного образования ,элективных курсов).

Практическое (семинарское) занятие


Работа с материалам

интернет- газеты «Лаборатория знаний»

http://gazeta.lbz.ru/vyp/sod.php

Выпуск №4 апрель 2011

НАНОЭДЬЮКАТОР в школах России

http://gazeta.lbz.ru/2011/4/4nomer.pdf

Выпуск №3 март

http://gazeta.lbz.ru/2011/3/3nomer.pdf

Знакомство с материалами нанопортала

http://www.portalnano.ru/


Регистрация в сети

Школьная лига РОСНАНО

http://www.schoolnano.ru/node/1243



2







Единая коллекция ЦОР

http://school-collection.edu.ru/


Материал по нанотехнологиям

http://school-collection.edu.ru/catalog/res/9175f3e5-f090-1c7c-2b4a-6f725da70ab0/

^ 3. Междисциплинарные аспекты нанотехнологий

Изучение темы рассчитано на 6 часов.

Структура



3.1 Междисциплинарные аспекты нанотехнологий. Компьютерное моделирование наноструктур и наносистем.»
^ Автор: Трубочкина Надежда Константиновна, доктор технических наук, профессор Московского инстиута электроники и математики (МИЭМ)

Тема: «Наночастицы, наноструктурированные материалы. Методы их получения. Использование наноструктурированных материалов в современных технологиях.»
Автор: Еремин Вадим Владимирович, профессор химического факультета имени М. В. Ломоносова

Лекция

2 часа



http://metodist.lbz.ru/content/video/trubochkina.php

http://metodist.lbz.ru/content/video/eremin.php


3.2 Возможности использования знаний наномира в медицине и фармакологии настоящего и будущего. Автор: Максимов Георгий Владимирович, доктор биологических наук.

Лекция

2 часа

http://metodist.lbz.ru/content/video/maximov.php


3. 3 Компьютерное моделирование наноструктур и наносистем

Практическое

(семинарское) занятие

2 часа



^ Содержание занятий



Тема занятия

<Краткое содержание занятия>

Форма (лекция, ПЗ, другое)

К-во часов

Используемое ПО и ресурсы Интернета (перечислить)

Рекомендуемая литература издательства БИНОМ (указать издание, главы или страницы)

Использование наноструктуриванных материалов в современных

технологиях

Лекция

1







http://metodist.lbz.ru/content/video/trubochkina.php








Возможности использования знаний наномира в медицине и фармакологии настоящего и будущего

Лекция

3







http://metodist.lbz.ru/content/video/maximov.php

http://metodist.lbz.ru/content/video/eremin.php





http://school-collection.edu.ru/



1.Деффейс К., Деффейс С. Удивительные наноструктуры (пер. с англ.): научно-популярное издание, БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011,стр. 206


2.Хартманн У.Очарование нанотехнологии (пер. с нем.), 2 изд., испр. И БИНОМ. Лаборатория знаний 2010 стр.173

3 Чистяков Ю. Д., Райнова Ю. П. / под общ. ред. Коркишко Ю. Н. Введение в процессы интегральных микро- и нанотехнологий : учебное пособие для вузов. Т. 1, БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010,стр. 392
.

Компьютерное моделирование наноструктур и наносистем.


(Разработка тематики исследовательских проектов

по нанотехнологии для обучающихся)

Практическое

(семинарское) занятие

Обзор материала по исследаваниям в области нанотехнологиидля старшеклассников

Школьная лига РОСНАНО

http://www.schoolnano.ru/node/1243


Исследовательские центры в Росси по нанотехнологиям

http://www.portalnano.ru/toplevel/?id=94%3C/p%3E

Конкурсы проектов по нанотехнологиям.

http://www.portalnano.ru/read/contest



2

Единая коллекция ЦОР

http://school-collection.edu.ru/


Материал по нанотехнологиям

http://school-collection.edu.ru/catalog/res/9175f3e5-f090-1c7c-2b4a-6f725da70ab0/
^


Методические рекомендации по реализации модуля

Реализация модуля предусматривает проведение лекций и практических занятий, в ходе которых организуются обсуждение и анализ учебных ситуаций, ознакомление с опытом коллег, работа в малых группах и др.

Длительность обучения – 18 часов, из них лекций – 12 часов (, практических занятий – 6 часов.

На практическом занятии планируется создание и формирование педагогом своих авторских учебно-методических материалов.

Авторские методические материалы будут проверяться методической первичной экспертизой на конкурсной основе рукописей.

Условия и тематика конкурсов на рукописи БИНОМ ежегодно предлагается на сайте metodist.lbz.ru, о чем БИНОМ информирует регион дополнительно.
^ Методические рекомендации по реализации модуля

Реализация модуля предусматривает проведение лекций и практических занятий, в ходе которых организуются обсуждение и анализ учебных ситуаций, ознакомление с опытом коллег, работа в малых группах и др.

Длительность обучения – 18 часов, из них лекций – 12 часов (, практических занятий – 6 часов.

На практическом занятии планируется создание и формирование педагогом своих авторских учебно-методических материалов.

Авторские методические материалы будут проверяться методической первичной экспертизой на конкурсной основе рукописей.

Условия и тематика конкурсов на рукописи БИНОМ ежегодно предлагается на сайте metodist.lbz.ru, о чем БИНОМ информирует регион дополнительно.

Изучение данного модуля целесообразно начать с характеристики актуальных проблем развития новых технологий. Целесообразно дать основные сведения о нанотехнологиях и нанообъектах, рассмотреть характерные особенности и свойства наночастиц, значительное внимание уделить функциональным и конструкциональным материалам. Нанотехноло́гия — междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и техники, имеющая дело с совокупностью теоретического обоснования, практических методов исследования, анализа и синтеза, а также методов производства и применения продуктов с заданной атомной структурой, путём контролируемого манипулирования отдельными атомами и молекулами.

Модуль предполагает проведения семинарских занятий, с целью обсуждения слушателями методических разработок по введению курса «Нанотехнологии в школе» в образовательный процесс.

^ Рекомендуемая литература Литература издательства БИНОМ
1.Акуленок М. В., Андреев В. М. и др. / под общ. ред. Коркишко Ю. Н.
Введение в процессы интегральных микро - и нанотехнологий : учебное пособие для вузов. Т. 2, БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011,стр.252
2. Алакоз Г. М., Котов А. В., Курак М. В., Попов А. А., Сериков А. П.Вычислительные наноструктуры, ч. 2: учебное пособие, Интуит.РУ, БИНОМ.ЛЗ,2010,стр. 399
3.Борисенко В. Е., Воробьева А. И., Уткина Е. А. Наноэлектроника : учебное пособие БИНОМ. Лаборатория знаний,2009,стр. 223
4. Деффейс К., Деффейс С. Удивительные наноструктуры (пер. с англ.): научно-популярное издание, БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011,стр. 206
5.Раскин А. А., Прокофьева В. К. Технология материалов микро-, опто- и наноэлектроники : учебное пособие, ч. 1 БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010,стр. 164
6. Рощин В. М., Силибин М. В. Технология материалов микро-, опто- и наноэлектроники : учебное пособие, ч. 2 БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010,стр. 180
7. Рыжонков Д. И., Лёвина В. В., Дзидзигури Э. Л. Наноматериалы : учебное пособие. 2 изд. БИНОМ. Лаборатория знаний,2010,стр. 365
8. Старостин В. В. Материалы и методы нанотехнологии : учебное пособие, 2 изд. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010,стр. 431
9.Чистяков Ю. Д., Райнова Ю. П. / под общ. ред. Коркишко Ю. Н. Введение в процессы интегральных микро- и нанотехнологий : учебное пособие для вузов. Т. 1, БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010,стр. 392
10.Хартманн У.Очарование нанотехнологии (пер. с нем.), 2 изд., испр. И БИНОМ. Лаборатория знаний 2010 стр.173


Рекомендуемые ЭОР
^ Из состава Единой коллекции ЦОР (school-collection.edu.ru):
1 Что такое «нано»

http://school-collection.edu.ru/catalog/res/7c4aa416-c387-7678-48cc-ce0ceef2ae8a/?interface=catalog

2. Нанотехнология на службе человека

http://school-collection.iv-edu.ru/catalog/res/1c2d43ce-4a50-6f1d-2985-a55af49abffe/

3.Достижения нанотехнологии в медицине.

http://school-collection.edu.ru/catalog/res/487bf667-1c09-e4d2-e18f-cb847e3377c1/?interface=catalog

4.Искусственные объекты наномира

ttp://school-collection.iv-edu.ru/catalog/res/a4bbb1eb-b920-f317-de54-9a274b1f3feb/

5. Макро, нано и еще меньше

http://school-collection.iv-edu.ru/catalog/res/af7b9fcf-17f3-4f5f-8640-cff093739920/?

^ Интернет – ресурсы
1.Интернет-газета «Лаборатория знаний»

http://gazeta.lbz.ru/

2. Нанотехнологическое Сообщество «Нанометр»

http://www.nanometer.ru

3.Портал «Национальная нанотехнологическая сеть»

http://www.rusnanonet.ru/

4.Школьная лига РОСНАНО

http://www.schoolnano.ru/node/1243

5.НАНОЭДЬЮКАТОР

http://www.ntmdt.ru/platform/nanoeducator

ФИО Руководителя организации _______________________ /Шешерина Г.А./


МП



1 Если используемое ПО и ресурсы повторяется в нескольких занятиях, можно объединить соответствующие ячейки.

2 Ссылки на ресурсы Единой коллекции ЦОР, Единого окна, ФЦИОР и других Федеральных образовательных порталов, ссылки на региональные ресурсы, другие ссылки.

3 Если рекомендуемая литература повторяется в нескольких занятиях, можно объединить соответствующие ячейки.